In metropolitana tira una brutta aria. I sistemi di circolazione e ricambio spesso non sono efficienti e gli ambienti non sono puliti. E se si tratta di linee sotterranee un po' datate, poi, la concentrazione di polveri sottili e particolato potrebbe essere addirittura eccessiva e dannosa per il nostro organismo. Lo ha scoperto un gruppo di ricercatori che ha analizzato i livelli di concentrazione del particolato nella metropolitana di Londra, la più antica al mondo, trovando che le dimensioni medie delle particelle sospese, composte prevalentemente da composti ossidati del ferro, sarebbe tale da consentire loro di passare dai polmoni al sangue. Lo studio è stato pubblicato su Scientific reports.

Inquinamento

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Da dove proviene il particolato

La maggior parte del particolato della metropolitana è generato dallo sfregamento delle ruote sulle rotaie, dai binari e dall'usura dei sistemi di frenatura (come le spazzole del motore, o i ceppi dei freni), che producono minuscole particelle ricche di ferro. Quando queste particelle sono esposte all'aria, si ossidano superficialmente in maniera quasi istantanea. Se rimangono in sospensione più a lungo, a seconda della temperatura e delle dimensioni delle particelle, possono ossidarsi completamente creando composti come la maghemite (un ossido di ferro più ossidato della magnetite). E sarebbe proprio questo il composto predominante nella metro di Londra, secondo lo studio. Utilizzando una tecnica magnetica per analizzare il materiale, i ricercatori hanno esaminato 39 campioni di polvere provenienti dalla metropolitana della capitale del Regno Unito, forniti dalla Transport for London (TfL). I campioni sono stati raccolti nel 2019 e nel 2021 da piattaforme, biglietterie e cabine degli operatori ferroviari sulle linee Piccadilly, Northern, Central, Bakerloo, Victoria, Northern, District e Jubilee. Il campionamento comprendeva anche stazioni importanti come King's Cross St Pancras, Paddington e Oxford Circus.

Il dossier

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Particelle ultrafini

Alcuni studi condotti negli stessi ambienti avevano già dimostrato che il 50% delle particelle inquinanti presenti sono ricche di ferro. I ricercatori hanno sfruttato i cambiamenti delle proprietà magnetiche degli ossidi di ferro al variare delle dimensioni delle particelle per identificare la composizione esatta del particolato. Hanno trovato, quindi, un'abbondanza di particelle di maghemite molto superiore di quella attesa, con un diametro compreso tra 5 e 500 nanometri e un diametro medio di 10 nanometri. Alcune particelle formavano ammassi più grandi con diametri compresi tra 100 e 2.000 nanometri. "Poiché il ferro impiega tempo per ossidarsi in maghemite, i risultati suggeriscono che le particelle di inquinamento rimangono sospese per lunghi periodi, a causa della scarsa ventilazione nella metropolitana, in particolare sulle piattaforme delle stazioni", spiega Hassan Sheikh, ricercatore del Dipartimento di Scienze della Terra di Cambridge e primo autore dello studio.

Bisogna ripulire l'aria

Dato che la formazione di polveri è connaturata al funzionamento stesso della metropolitana, il problema della sovrabbondanza di particolato potrebbe essere parzialmente risolto se si prevedessero piani adeguati di pulizia dell'aria e degli ambienti. Il livello di ossidazione delle particelle di maghemite, infatti, è il frutto di un processo continuo di deposito e risospensione delle particelle di ferro, che potrebbe essere interrotto se queste particelle venissero periodicamente rimosse. E questo problema riguarderebbe soprattutto le banchine, dove la situazione si complica a causa della scarsa ventilazione. Lo studio, infatti, ha mostrato che qui la qualità dell'aria è anche peggiore rispetto a quella delle biglietterie o delle cabine degli operatori. "Gli interventi di pulizia potrebbero comprendere la pulizia dei binari, delle pareti delle gallerie, oppure si potrebbe pensare di mettere delle porte schermate tra le piattaforme e i treni", dice Sheikh. "Interventi di pulizia di questo tipo, a volte, vengono fatti per motivi operativi, ma mai per problemi di inquinamento. Un altro aspetto da esplorare potrebbe essere l'uso di filtri magnetici nei pozzi di ventilazione che intrappolano queste particelle magnetiche. In sostanza, anche una migliore ventilazione potrebbe essere d'aiuto. La nuova linea di Elizabeth è un esempio che ha un sistema di ventilazione migliore rispetto alle linee più vecchie".

Le idee

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L'impatto sulla salute

La metropolitana di Londra trasporta cinque milioni di passeggeri al giorno e, secondo quanto riportato nell'articolo, i livelli di inquinamento dell'aria sono più alti di quelli della città e vanno oltre i limiti definiti dall'Organizzazione Mondiale della Sanità (Oms). L'esposizione alle particelle ultrafini dell'inquinamento atmosferico può essere un serio rischio per la salute e causare asma, danni cerebrali, demenza, cancro ai polmoni, malattie cardiovascolari e riduzione delle capacità cognitive.

Nel caso degli ossidi del ferro, poi, le nanoparticelle di magnetite sono in grado di raggiungere anche il cervello, e la loro inalazione è stata correlata allo sviluppo di Alzheimer. Quanto alle particelle ultrafini trovate nella metropolitana di Londra, specialmente quelle di dimensioni intorno ai 5 nm, l'impatto sulla salute potrebbe essere particolarmente negativo, poiché le loro dimensioni rendono possibile il passaggio dai polmoni al flusso sanguigno.

"Gli studi tossicologici non sono conclusivi", conclude Sheikh. "Non ci sono prove certe delle implicazioni per la salute, ma studi condotti nella metropolitana di Stoccolma e nella metropolitana di Londra hanno rilevato che le particelle sono genotossiche. Non sono un esperto di salute, ma grazie a questo studio siamo riusciti a fornire ai tossicologi una panoramica ad alta risoluzione in modo che possano studiare l'effetto della composizione chimica, della granulometria e della morfologia di alcune particelle sulla salute umana. Nel frattempo, le maschere facciali sono sicuramente un modo efficace e semplice per ridurre l'esposizione a queste particelle nel sottosuolo".